如图所示,一根原长为L0的轻质弹簧,下端固定在水平桌面上,上端固定一个质量为m的物体A,A静止时弹簧的压缩量为△L1,在A上再放一个质量为m的物体B,待A、B静
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如图所示,一根原长为L0的轻质弹簧,下端固定在水平桌面上,上端固定一个质量为m的物体A,A静止时弹簧的压缩量为△L1,在A上再放一个质量为m的物体B,待A、B静
题型:不详
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来源:
如图所示,一根原长为L
0
的轻质弹簧,下端固定在水平桌面上,上端固定一个质量为m的物体A,A静止时弹簧的压缩量为△L
1
,在A上再放一个质量为m的物体B,待A、B静止后,再在B上施加一个竖直向下的力,力使弹簧又缩短了△L
2
,这时弹簧的弹性势能为E
P
.现突然撤去力F.求:
(1)撤除力F以后B脱离A向上飞出的瞬间弹簧长度为多少?要有分析过程.
(2)B脱离A时B的速度大小为多少?
答案
(1)分离瞬间加速度相同,相互作用力为零,而此时B物体只受重力,加速度为重力加速度,故A物体加速度也为重力加速度,弹簧长度为原长L
0
.
(2)从撤除力到A、B分离,系统机械能守恒,则有:
E
P
=2mg(2
△L
1
+
△L
2
)+
1
2
•2
mv
2
解得:v=
E
P
m
-2g(2
△L
1
+
△L
2
)
答:(1)撤除力F以后B脱离A向上飞出的瞬间弹簧长度为原长L
0
;
(2)B脱离A时B的速度大小为
E
P
m
-2g(2
△L
1
+
△L
2
)
.
举一反三
如图所示,bc为固定在车上的水平横杆,物块M套在杆上,靠摩擦力保持相对杆静止,M又通过轻弹簧悬吊着一个小铁球m,此时小车正以大小为a的加速度向右做匀加速直线运动,而M、m均相对小车静止,轻弹簧与竖直方向的夹角为θ.小车的加速度逐渐增大,M始终和小车保持相对静止,当加速度增加到2a时( )
A.横杆对M的弹力增加到原来的2倍
B.横杆对M的摩擦力增加到原来的2倍
C.轻弹簧的伸长量增加到原来的2倍
D.轻弹簧与竖直方向夹角的正切值增加到原来的2倍
题型:不详
难度:
|
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如图所示,四根相同的轻弹簧连接着相同的物体,在外力作用下做不同的运动:图-(a)中,物体在光滑水平面上做加速度大小为g的匀加速直线运动;图-(b)中,物体在倾角为30°的光滑斜面上做沿斜面向上的匀速直线运动;图-(c)中,物体以加速度a=g/2做竖直向下的匀加速直线运动;图-(d)中,物体以加速度a=g做竖直向上的匀加速直线运动.设四根轻弹簧伸长量分别为△l
1
、△l
2
、△l
3
、△l
4
.下列选项中错误的是( )
A.△l
1
>△l
2
B.△l
3
<△l
4
C.△l
1
<△l
4
D.△l
2
=△l
4
题型:不详
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|
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如图所示,用细绳拉着小球A向上做加速运动,小球A、B间用弹簧相连,二球的质量分别为m和2m,加速度的大小为a,若拉力F突然撤去,则A、B两球的加速度分别是______和______.
题型:不详
难度:
|
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一轻质弹簧原长20cm,在它的下方挂一重为8N的物体,静止时长度为22cm.如果再挂一重为12N的物体,则静止时弹簧的长度为多少?若重物变为压弹簧,且重物重为10N时,则静止时弹簧的长度是多少?
题型:不详
难度:
|
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在如图所示的装置中,物体A和C的质量分别为m
1
、m
2
,弹簧D、B、E的劲度系数分别为k
1
、k
2
、k
3
,不计弹簧和细绳的质量,不计滑轮的摩擦.当弹簧E处在水平位置且未发生形变时,其右端点位于a位置.将弹簧E的右端点沿水平方向缓慢地从a位置拉到b位置时,弹簧E的拉力大小恰好等于A的重力.求:
(1)当弹簧E处在水平位置且未发生形变时,弹簧D的形变量.
(2)在弹簧E的右端点从a位置拉到b位置的过程中,物体A上升的高度是多少?a、b间的距离是多大?
题型:不详
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|
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